한국남동발전(주)(사장 윤행순)은 지난 1999년 11월부터 올해 8월까지 한전 및 유일정공(주)(대표 조기환)과 공동으로 중소기업 협력연구개발사업의 하나인 ‘발전소 계통수 중의 금속성분 실시간 분석장치 개발’ 과제를 성공적으로 수행, 용해성 및 입자성 철을 동시에 On-line 분석할 수 있는 계측기<사진>를 세계 최초로 개발했다.

일반적으로 발전소 계통수 중(水中)에 불순물로 포함되어 있는 철(Fe)은 이온상, 분자상, 콜로이드상 및 불용성(不溶性) 상태 등 다양한 형태로 존재한다. 특히 발전소 계통수중에 존재하는 철은 보일러ㆍ터빈에 나쁜 영향을 미쳐 발전설비의 수명을 단축시키므로 이러한 영향을 최소화하기 위해 철 성분을 실시간으로 정확하게 분석할 필요가 있다.

계통수에 포함된 철의 농도는 이온성 철인 경우 비색법으로, 불용성 철은 필터로 포집해 산(Acid)으로 녹인 후 원자흡광분광법(Atomic Absorption Spectrophotometry) 등으로 분석하고 있다. 그러나 필터로 포집하고 산(Acid)으로 용해하여 분석하는 모든 과정이 분석자에 의하여 수동으로 이루어지기 때문에 많은 시간과 숙련이 필요할 뿐만 아니라 분석 과정에서 많은 오차가 발생할 수 있다.

반면 이번에 개발된 계측기 구성은 용해장치, 시약 반응장치, 농축 역할을 수행하는 LPFC (Long Pass Flow Cell, 1meter 정도 길이의 미세한 튜브) 및 분석장치 등으로 구성, 핵심 기술인 LPFC의 미세 튜브 내부로 시료를 통과시키면 별도의 농축 조작없이 약 30배 정도의 농축효과(흡광도가 빛의 투과 길이에 비례하는 Beer 법칙 적용)를 가져올 수 있다.

이번에 개발된 철 분석기는 수중에 미량으로 포함되어 있는 저농도 Sample에 대한 정밀급 분석이 가능할 뿐만 아니라 외국산 계측기에 비해 가격이 50% 수준에 불과해 발전설비의 수질관리 기술의 향상은 물론 약 1,000대에 달하는 환경시료 분석 및 발전소 소요량을 감안할 때 약 500억원 정도의 수입대체 효과가 기대된다. 한편 관련사들은 이번 제품과 관련한 기술에 대한 특허 출원과 내년 미국에서 열리는 PITTCON2003 전시회에도 참가를 계획하고 있으며 발전소는 물론 수질환경분석 등 관련산업체에의 확대공급도 충분하다고 말했다.
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